[发明专利]一种不同交通环境下的车辆换道预警方法

权利要求书

1.一种不同交通环境下的车辆换道预警方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，在不同交通环境下分别对车辆进行自然驾驶试验和极限试验，并获取车辆在不同交通环境下的自然驾驶试验换道数据和极限试验换道数据；

所述自然驾驶试验为驾驶人按照自己的驾驶习惯驾驶车辆；

所述极限试验为目标车道后车速度高于自车速度的换道驾驶过程；

步骤2，基于步骤1中获取的所述极限试验换道数据，确定目标车道后车与自车的相对速度大于0时，不同交通环境下的预警阈值，该预警阈值以目标车道后车的制动减速度作为预警指标；

步骤3，基于步骤1中获取的所述自然驾驶试验换道数据，确定目标车道后车与自车的相对速度小于0时，不同交通环境下的预警阈值；该预警阈值以目标车道后车与自车的相对距离为预警指标；

步骤4，对于行驶在不同交通环境下的车辆，根据步骤2和步骤3所确定的预警阈值，对驾驶员进行换道预警。

2.根据权利要求1所述的不同交通环境下的车辆换道预警方法，其特征在于，步骤1包含以下子步骤：

子步骤1.1，在不同交通环境下分别对车辆进行自然驾驶试验，并记录试验全过程中的换道数据；

子步骤1.2，在不同交通环境下分别对车辆进行极限试验，具体为：

判断自车驾驶人是否具有换道意图；若是，进行下一步；

检测目标车道后方是否有快速来车；若是，进行下一步；

驾驶人判断自车能够安全换道的最晚时刻，记录该时刻，并将该时刻作为极限时刻点；

子步骤1.3，从子步骤1.1中提取不同交通环境下的安全换道数据和不安全换道数据，作为自然驾驶试验换道数据；

子步骤1.4，从子步骤1.2中提取不同交通环境下的极限时刻点的换道数据，作为极限试验换道数据。

3.根据权利要求2所述的不同交通环境下的车辆换道预警方法，其特征在于，步骤2包含以下子步骤：

子步骤2.1，计算目标车道后车与自车的相对速度大于0时，不同交通环境下的目标车道后车的最小安全减速度；

所述目标车道后车的最小安全减速度的计算模型为：

其中，a为自车的最小安全减速度，v_r为目标车道后车与自车的相对速度，d为目标车道后车与自车的相对距离，D为目标车道后车与自车的最小安全距离，T为目标车道后车驾驶人的反应时间；

子步骤2.2，判断目标车道后车的车型，并确定不同车型的目标车道后车的制动减速度，包含最大制动减速度和平均制动减速度；

子步骤2.3，确定不同交通环境下，目标车道后车与自车的相对速度大于0时的预警阈值；

具体为：

首先计算目标车道后车的最小安全减速度的50％分位数作为不同交通环境下的初始预警阈值；

然后针对不同车型的目标车道后车，判断所述初始预警阈值是否大于子步骤2.2中对应车型的平均制动减速度；

若否，则以目标车道后车的最小安全减速度的50％分位数作为最终的预警阈值；

若是，则以平均制动减速度作为该车型最终的预警阈值。

4.根据权利要求3所述的不同交通环境下的车辆换道预警方法，其特征在于，子步骤2.1中，目标车道后车与自车的最小安全距离D根据以下方法获得：

统计步骤1中自然驾驶试验的安全换道数据中，目标车道后车与自车的相对速度在[-1.5m/s，1.5m/s]时所对应的相对距离；

取相对距离中的最小值作为目标车道后车与自车的最小安全距离D。

5.根据权利要求1所述的不同交通环境下的车辆换道预警方法，其特征在于，步骤3包含以下子步骤：

子步骤3.1，获取目标车道后车与自车的实时相对距离；

子步骤3.2，计算目标车道后车与自车的实时相对距离的5％分位数，作为不同交通环境下的预警阈值。